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1、矿井通风与安全试卷、习题矿井通风与安全试卷、习题矿井通风与安全试卷一、名词解释（每题3 分，共18 分） 1、绝对湿度：2、局部阻力：3、通风机工况点：4、呼吸性粉尘：5、煤与瓦斯突出：6、均压防灭火：二、简述题（每题7 分，共35 分）7、煤炭自燃的发展过程大致可分为哪几个阶段， 各阶段有何特征 ?8、试推演压入式通风矿井的风机房中水柱计测值与矿井自然风压、矿井通风阻力的关系。 9、如何判定一个瓦斯矿井采用瓦斯抽放的必要性？简述矿井瓦斯抽放方法有哪些？10、发生风流逆转和逆退的原因是什么？如何防止风流逆转和逆退？11、比较掘进工作面压入式和抽出式通风方式的优、缺点。三、计算题（ 12-13
2、每题 10 分， 14 题 12 分， 15题 15 分，共47 分）12、如图所示， 已知 II . III号水柱计的读数分别为 196Pa， 980Pa，请问：13、已知某矿井总回风量为4500 m3/min ，瓦斯浓度为 0.6% ，日产量为 4000t，试求该矿井的绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量。并确定该矿瓦斯等级（该矿无煤与瓦斯突出现象） 。（ 10 分） 14、如图所示的并联风网，已知各分支风阻： R1 1.18，R2 0.58N?s2/m8，总风量Q 48m3/s，巷道断面的面积均为5 m2，求：（1） ）分支 1 和 2 中的自然分配风量Q1 和 Q2；（2） ）若分支 1 需
3、风量为 15 m3/s，分支 2 需风量为 33m3/s，若采用风窗调节，试确定风窗的位置和开口面积。（12 分）15、某矿通风系统如图所示， 各进风井口标高相同，每条井巷的风阻分别为， R1=0.33，R2=0.2， R3=0.1，R4=0.12， R5=0.1，单位为 N2S/m8。矿井进风量为 100 m3/s：（ 15 分）（1） ）画出矿井的网络图；（2） ）计算每条风路的自然分配风量；（3） ）计算矿井的总风阻。 （ 2） 将上述压力之间的关系作图表示（压力为纵坐标轴，真空为 0 点）。2-7 在抽出式通风风筒中，测得风流中某点 i 的相对静压 1000 Pa，速压 1
4、50 Pa，风筒外与 i 点同标高的 101332.32 Pa，求：（1）i 点的绝对静压；（2）i 点的相对全压；（3）i 点的绝对全压。（4） 将上述压力之间的关系作图表示（压力为纵坐标轴，真空为0 点）。2-8 用压差计和皮托管测得风筒内一点的相对 全压为 300Pa，相对静压为 240 Pa，已知空气密度为1.2kg/m3 ，试求 A点的风流速度，并判断通风方式。3-1 何谓层流、紊流？如何判别流体的流动状态？3-2 某半圆拱巷道采用砌碹支护巷道宽3.2m， 中心处高度 3.4m，巷道中通过风量为600 m3 min 。试判别风流流态。 (Re225307，紊流 )3-3 尼古拉弦实验
5、曲线可分为哪几个区?各区有何特征?3-4 摩擦阻力系数与哪些因赢有关73-5 摩擦阻力与摩擦风阻有何区别?3-6 已知某梯形巷道康探阻力系数0.0177Ns2 m4，巷道长 L 200 m，净断面积S 5m2,通过风量 Q=720 m3min ，试求摩擦风阻与摩擦阻力。3-7 有一木支架梯形巷道， 长 1500 m，断面积为6m2，木柱直径do 0.22m，支架纵口径=6， 通过风量为900m3 min, 巷道中空气平均密度为 1.25kg m3，求：(1)摩擦风阻， (2)摩擦阻力，(3) 该巷通风所消耗的功率N( 设风机效率为0.6)。3-8 条件同上题，但通过风量Q=600 m3min
6、， 求 hf 和 N。3-9 部阻力是如何产生的？3-10 某巷道摩擦阻力系数 0.004Ns2m4，通过风量 Q=40 m3 s，空气密度 1.25kg m3。在突然扩大段，巷道断面由 S16 m2 变为 S2 12m2。求： (1)突然扩大的局部阻力； (2)若风流由 2 流向 1，则局部阻力为多少？3-11 某矿总回风道断面 S8m2，高宽比 H/b 1.2，有一直角拐弯，通过风量 Q=60m3/s空气密度 1.24kg/m3 ，摩擦阻力系数 0.015Ns2/m4，求：(1)拐弯的局部阻力；（2）若拐弯处内角做成圆弧形，曲率半径0.7b，则局部阻力是多少 ?(3) 设风机设备效率 0.
7、6,内角抹圆后每年可节约用电多少度?3-12 矿井等积孔的含义是什么？如何计算？3-13 降低摩擦阻力和局部阻力采用的措施有哪些？4-1 自然风压是怎样产生的？进、排风井井口标高相同的井巷系统内是否会产生自然风压？4-2 影响自然风压大小和方向的主要因素是什 么？能否用人为的方法产生或增加自然风压？ 4-3如图4-1-1 所示的井巷系统，当井巷中空气流动时， 2、3两点的绝对静压力之差是否等于自然风压？为什么？4-5 什么叫通风机的工况点？如何用图解法求单一工作或联合工作通风机的工况点，举例说明。4-6 试述通风机串联或并联工作的目的及其适用条件。4-7 某矿抽出式通风， 主要通风机型号为 4
8、-72-1116 型，转速 n 630 r/min ，矿井风阻 0.73575 N?s2/m8 ，扩散器出口断面 6.72 m2，风阻 0.03576 N?s2/m8 (自然风压忽略)。用作图法求主要通风机的工况点。4-8 某矿主要通风机为4-72-1116 离心风机， n 800r/min ，主要通风机的全压工作风阻 1.962 N?s2/m8，在冬季自然风压196.2 Pa夏季 98.1 Pa。求冬夏两季主要通风机的实际工况点4-9 某矿通风系统如图4-6-5（b）所示，风机 为 4-72-11 20，n630 r/min ，为4-72-11 16， n 710r/min ， 0.2943
9、N?s2/m8， 0.981 N?s2/m8， 1.4715 N?s2/m8，试用图解法求两翼风机的工况点及各段风路的通风阻力。（忽略自然风压和主要通风机装置各部分阻力损失）4-10 如图(题 410)1、2 两点分别安装风机 F1 和 F2，进风井 A 和 B 的入风量拟定为 40 m3/s， =30 m3/s，已知 0.981 N?s2/m8， 1.4715 N?s2/m8， 2.943 N?s2/m8， 0.249N?s2/m8，用做图法求主要通风机工况点及风路C 中风流流向。4-11 如图(题 4-10)，图中 F1 和 F2 的型号同题4-9，风阻、 、 、 和 之值同题 4-10，
10、用做图法求风机工况点和风路C 中风流方向。4-12 描述主要通风机特性的主要参数有哪些？ 其物理意义是什么？4-13 轴流式通风机和离心式通风机的风压和功率特性曲线各有什么特点？在启动时应注意什么问题？4-14 主要通风机附属装置各有什么作用？设计和施工时应符合哪些要求？5-1 全风压通风有哪些布置方式？试简述其优缺点及适用条件。5-2 简述引射器通风的原理、优缺点及适用条件。5-3 简述压入式通风的排烟过程及其技术要求。5-4 试述压入式、 抽出式通风的优缺点及其适用条件。5-5 试述混合式通风的特点与要求？5-6 有效射程、有效吸程、炮烟抛掷长度及稀释安全长度的含义是什么？5-7 可控循环
11、通风的含义及其优缺点、适用条件是什么？5-8 长距离独头巷道通风在技术上有何困难，应如何克服？5-9 试述局部通风机串联、并联的目的、方式和使用条件。5-10 试述风筒有效风量率、漏风率、漏风系数的含义及其相互关系。5-11 试述局部通风设计步骤。5-12 局部通风装备选型的一般原则是什么？5-13 掘进通风安全装备系列化包括哪些内容？ 并有什么安全作用？5-14 某岩巷掘进长度为300 m，断面为 8 m2 ， 风筒漏风系数为1.19，一次爆破炸药量为10 kg， 采用压入式通风， 通风时间为 20 min ，求该掘进工作面所需风量。若该岩巷掘进长度延至700m，漏风系数为 1.38，再求工
12、作面所需风量。5-15 某岩巷掘进长度为400 m，断面为 6 m2 ，一次爆破最大炸药量10 kg。采用抽出式通风，通风时间为 15 min ，求该掘进面所需风量。5-16 某岩巷掘进长度1000 m。用混合式（长抽短压）通风，断面为 8 m2，一次爆破炸药量 10 kg，抽出式风筒距工作面 40 m，通风时间 20 min 。试计算工作面需风量和抽出式风筒的吸风量。5-17 某煤巷掘进长度 500 m，断面 7 m2 ，采用爆破掘进方法， 一次爆破炸药量 6 kg，若最大瓦斯涌出量 2 m3/min ，求工作面所需风量。5-18 柔性与刚性风筒的风阻有何异同点？两者的漏风状况有何不同？5-
13、19 风筒的选择与使用中应注意哪些问题？5-20 某风筒长 1000 m，直径 800 mm ，接头风阻 0.2 Ns2/m8，节长 50 m，风筒摩擦阻力系数 0.003 Ns2/m4，风筒拐两个 90o 弯，试计算风筒的总风阻。 5-21 为开拓新区而掘进的运输大巷，长度 1800 m，断面为 12 m2，一次爆破炸药量为 15 kg。若风筒为直径 600 mm 的胶布风筒，双反边联接，风筒节长50m，风筒百米漏风率为 1。试进行该巷道掘进局部通风设计。（1） ）计算工作面需风量；（2） ）计算局部通风机工作风量和风压；（3） ）选择局部通风机型号、规格和台数。（4） ）若风筒直径选800
14、 mm 的胶布风筒，其他条件不变时， 再重新选择局部通风机的型号、规格和台数。6-1 什么是通风网络？其主要构成元素是什么？6-2 如何绘制通风网络图？对于给定矿井其形状是否固定不变？6-3 简述节点、路、回路、网孔、生成树、余树的基本概念的含义。6-4 矿井通风网络中风流流动的基本规律有哪几个？写出其数学表达式。6-5 比较串联风路与并联风网的特点。6-6 写出角联分支的风向判别式，分析影响角联分支风向的因素。6-7 矿井风量调节的措施可分为哪几类？比较它们的优缺点。6-8 比较各种风量调节计算方法的特点。6-9 矿井通风网络解算问题的实质是什么？6-10 简述矿井通风风量的增阻调节法。7-
15、1 采区通风系统包括哪些部分？7-2 试比较运输机上山和轨道上山进风的优缺点和适用条件。7-3 何谓下行风？试从防止瓦斯积聚、防尘及降温角度分析上行风与下行风的优缺点。7-4 试述长壁工作面通风系统有哪些类型？并阐述其各自的特点和适用性。8-1 井口空气有哪几种加热方式？简述它们各自的优缺点。8-2 某矿井总进风量为130 kg/s，冬季井口空气计算温度为 -28，采用井口房不密闭的加热方式，冷热风在井口房混合。 混合前的热风温度为30，混合后的温度为2，热媒为压力 343kPa 的饱和蒸汽，试选择合适的空气加热器。8-3 某矿井恒温带深度Z0=30 m ，恒温带温度 tr0 15，地温率 g r 45m/，试求该矿井垂深500m 处的原岩温度。8-4 某矿一段大巷长100 m，巷道断面形状为半圆拱， 断面积为 14
